自锁型胶筒密封装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种自锁型胶筒密封装置，包括套管，依次套装在套管上的胶筒座、胶筒及胶筒楔紧座，所述胶筒楔紧座外圆柱面为台阶柱面，外圆柱面的前端为圆台面，圆台面大端设置有楔紧座卡接台阶；所述胶筒内锥孔的外端设置有胶筒卡接台阶；所述楔紧座卡接台阶与胶筒卡接台阶可卡接连接。采用该实用新型专利技术的自锁型胶筒密封装置能保证胶筒密封可靠，在正常生产过程中不易产生胶筒松动。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种油气田井下工具，尤其涉及一种油气井用封隔、堵塞装置中胶筒密封装置的结构改进。
技术介绍
胶筒是油气田井下工具中封隔、堵塞装置中最常用的密封件，其利用胶筒弹性材料的变形来封堵油管与套管中的环腔或油管内的空间，常用的胶筒为呈圆环体状的压缩式胶筒，通过设置于胶筒两端的胶筒座与胶筒加压座对胶筒轴向加压，使胶筒轴向受挤压后外径变大从而填充、消除与油管或套管之间的间隙，起到密封作用。这类胶筒密封装置要达到较好的密封效果需要较大的轴向作用力，因而其使用场合有一定的局限性，特别是在使用钢丝进行投捞的封隔或堵塞装置中，由于钢丝投捞大都利用钢丝连接的工具串对封隔或堵塞装置震击来产生坐封作用力，因而所产生的作用较小，这对胶筒的密封可靠性带来影响。而对某些需要承受双向压力的井下封隔与堵塞装置而言，由于来自井下与井上压力的交替作用，常用胶筒形式的密封结构往往容易因受力方向的改变而产生松动，这将对油气井的封隔堵塞效果产生较大的影响，从而使油气井不能保持正常稳定的生产。
技术实现思路
针对现有技术所存在的上述不足，本技术所要解决的技术问题是提供一种自锁型胶筒密封装置，它能保证胶筒密封可靠，在正常生产过程中不易产生胶筒松动。为了解决上述技术问题，本技术的一种自锁型胶筒密封装置，包括套管，依次套装在套管上的胶筒座、胶筒及胶筒楔紧座，所述胶筒楔紧座外圆柱面为台阶柱面，外圆柱面的前端为圆台面，圆台面大端设置有楔紧座卡接台阶；所述胶筒内锥孔的外端设置有胶筒卡接台阶；所述楔紧座卡接台阶与胶筒卡接台阶可卡接连接。在上述结构中，由于所述胶筒楔紧座外圆柱面为台阶柱面，外圆柱面的前端为圆台面，圆台面大端设置有楔紧座卡接台阶，所述胶筒内锥孔外端设置有胶筒卡接台阶，则圆台面所构成的楔状环形锥体可以插入到胶筒的内锥孔内，使胶筒径向涨开，从而起到密封作用，胶筒内锥孔的设置使得胶筒壁厚变薄，其外涨时阻力变小，更易产生弹性变形而使胶筒可以在较小的作用力下实现坐封，而楔紧座卡接台阶与胶筒卡接台阶的设置且还由于所述楔紧座卡接台阶与胶筒卡接台阶可卡接连接，使得胶筒楔紧座在楔入胶筒之后可以在轴向相互扣接，对胶筒楔紧座与胶筒之间的轴向运动产生了限位，增加了胶筒楔紧座与胶筒之间在径向密封力的作用下自行产生轴向分离的阻力，从而避免了胶筒坐封后由于井下与井上压力的交替作用而可能产生的松动，使得本胶筒密封装置能产生自锁作用，保证了胶筒密封的可靠，在正常生产过程中不易产生胶筒松动。本技术的一种优选实施方式，所述楔紧座卡接台阶的外圆直径A大于相邻外圆柱面的直径B。采用该实施方式，可以简单方便地在轴向形成卡接台阶，保证胶筒楔紧座与胶筒卡接后不易自行产生轴向分离。本技术的另一种优选实施方式，所述胶筒卡接台阶的内孔直径C小于相邻的内锥孔大端直径D。采用该实施方式，所形成的胶筒卡接台阶的结构形式与楔紧座卡接台阶的结构形式相对应，能保证两者之间的轴向卡接效果。本技术的又一种优选实施方式，所述胶筒的内锥孔的大端直径D小于楔紧座卡接台阶的外圆直径A。采用该实施方式，可在较小的胶筒楔紧座坐封行程下形成所需要的径向涨紧量，更好地保证坐封效果。本技术进一步的优选实施方式，所述胶筒与胶筒座固连。采用该实施方式，可使胶筒与胶筒楔紧座相对的一端得到很好的固定，胶筒在坐封与解封过程中不会出现不应有的移位，使本胶筒密封装置工作更可靠。本技术另一进一步的优选实施方式，所述套管与胶筒座固连。采用该实施方式，可以使胶筒座得到确定的工作位置。本技术又一进一步的优选实施方式，所述套管与胶筒座通过螺纹旋接固连。采用该实施方式，螺纹旋接的固连方式方便、可靠，且便于本胶筒密封装置各构件之间的装配连接。本技术更进一步的优选实施方式，所述套管与胶筒楔紧座相邻的一端设置有凸肩，所述胶筒楔紧座内孔为与所述凸肩扣接的台阶孔。采用该实施方式，可以使胶筒楔紧座与胶筒及胶筒座之间的轴向位置得到限位，胶筒楔紧座圆台面的小端可以保持位于胶筒卡接台阶的内孔内，便于胶筒楔紧座楔入胶筒进行坐封。本技术另一更进一步的优选实施方式，所述胶筒楔紧座上与圆台面相对的一端设置有连接螺纹。采用该实施方式，可以便于胶筒楔紧座与其它构件连接，传递坐封动力。附图说明下面结合附图和具体实施例对本技术自锁型胶筒密封装置作进一步的详细说明。图1是本技术自锁型胶筒密封装置一种具体实施方式的结构示意图；图2是图1所示结构处于坐封状态时的结构示意图；图3是图1所示结构中胶筒楔紧座的结构示意图；图4是图1所示结构中胶筒的结构示意图。图中：1－套管、11－凸肩、2－胶筒座、3－胶筒、31－内锥孔、32－胶筒卡接台阶、4－胶筒楔紧座、41－圆台面、42－楔紧座卡接台阶、43－连接螺纹。具体实施方式在图1所示的自锁型胶筒密封装置中，套管1为一管状构件，在套管1上依次套装有胶筒座2、胶筒3及胶筒楔紧座4，套管1一端与胶筒座2通过螺纹旋接固连，胶筒3为弹性橡胶制品，其一端处于胶筒座2与套管1之间的环腔中，且胶筒3制作时固连在胶筒座2上，如图4所示，胶筒3另一端设置有内锥孔31，在内锥孔31外端设置有胶筒卡接台阶32，胶筒卡接台阶32的内孔直径C小于相邻的内锥孔31大端的直径D；套管1与胶筒楔紧座4相邻的一端设置有凸肩11，胶筒楔紧座4内孔为与套管1上凸肩11扣接的台阶孔，这样胶筒楔紧座4套装在套管1上且由于套管1上的凸肩11限制了向外侧的移动距离；如图3所示，胶筒楔紧座4外圆柱面为台阶柱面，外圆柱面的前端为圆台面41，圆台面41大端设置有楔紧座卡接台阶42，楔紧座卡接台阶42的外圆直径A大于相邻外圆柱面的直径B，在套管1上凸肩11的限位作用下，圆台面41的小端插接在胶筒3内胶筒卡接台阶32的内孔处，胶筒3的内锥孔32的大端直径D小于楔紧座卡接台阶42的外圆直径A，当胶筒楔紧座4在外力的作用下插入胶筒3内孔后，胶筒楔紧座4圆台面41使胶筒3内锥孔32处产生径向弹性变形，胶筒3外径变大，从而填充、消除与油管或套管之间的间隙，起到密封作用，此时楔紧座卡接台阶42与胶筒卡接台阶32形成卡接连接，使得胶筒楔紧座4在楔入胶筒3之后可以在轴向相互扣接，对胶筒楔紧座4与胶筒3之间的轴向运动产生了限位，增加了胶筒楔紧座4与胶筒3之间在径向密封力的作用下自行产生轴向分离的阻力，从而避免了胶筒3坐封后由于井下与井上压力的交替作用而可能产生的松动，使得本胶筒密封装置能产生自锁作用，保证了胶筒3密封的可靠。坐封后的结构状态如图2所示。在胶筒楔紧座4上与圆台面41相对的一端设置有连接螺纹43，以便胶筒楔紧座4与其它构件连接，传递坐封与解封动力。在解封过程中，只需要对胶筒楔紧座4施加适当的作用力来克服胶筒3上胶筒卡接台阶32的弹性阻力，便可使胶筒楔紧座4从胶筒3中脱离，胶筒3由于弹性力的作用回复到原始的径向尺寸，从而解除与油管或套管之间的密封。以上仅列出了本技术的一些具体实施方式，但本技术并不仅限于此，还可以作出较多的改进与变换，如所述套管1一端与胶筒座2也可以不是通过螺纹旋接固连，而是可以通过如卡簧、紧定螺钉等其它方式进行固连；所述胶筒3与胶筒座2之间也可以不是在胶筒3制作时固连为一体，而是可以在胶筒3制作成形后采用其它如胶粘、卡接结本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自锁型胶筒密封装置，包括套管（1），依次套装在套管（1）上的胶筒座（2）、胶筒（3）及胶筒楔紧座（4），其特征在于：所述胶筒楔紧座（4）外圆柱面为台阶柱面，外圆柱面的前端为圆台面（41），圆台面（41）大端设置有楔紧座卡接台阶（42）；所述胶筒（3）的内锥孔（31）外端设置有胶筒卡接台阶（32）；所述楔紧座卡接台阶（42）与胶筒卡接台阶（32）可卡接连接。

【技术特征摘要】
1.一种自锁型胶筒密封装置，包括套管（1），依次套装在套管（1）上的胶筒座（2）、胶筒（3）及胶筒楔紧座（4），其特征在于：所述胶筒楔紧座（4）外圆柱面为台阶柱面，外圆柱面的前端为圆台面（41），圆台面（41）大端设置有楔紧座卡接台阶（42）；所述胶筒（3）的内锥孔（31）外端设置有胶筒卡接台阶（32）；所述楔紧座卡接台阶（42）与胶筒卡接台阶（32）可卡接连接。2.根据权利要求1所述的自锁型胶筒密封装置，其特征在于：所述楔紧座卡接台阶（42）的外圆直径A大于相邻外圆柱面的直径B。3.根据权利要求1所述的自锁型胶筒密封装置，其特征在于：所述胶筒卡接台阶（32）的内孔直径C小于相邻的内锥孔（31）大端直径D。4.根据权利要求1所述的自锁型胶筒密封装置，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：王昌彬，王吉忠，张国庆，
申请(专利权)人：江苏力克石油机械有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32